Question

如图13所示，轻质杠杆OA的中点悬挂一重G＝60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则

如图13所示，轻质杠杆OA的中点悬挂一重G＝60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F＝ 　　　 N。保持F的方向不变，在将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将 　　　　　 （变大/不变/变小）

Answer 1

30N     不变

分析：（1）在A位置如图，OA、OC为动力F和阻力G的力臂，知道C是OA的中点，也就知道两力臂的大小关系，知道阻力G的大小，利用杠杆的平衡条件求动力F的大小； （2）在B位置，画出动力和阻力的作用线，找出动力臂的阻力臂，利用三角形的相似关系，确定动力臂和阻力臂的大小关系，再利用杠杆平衡条件分析拉力F的大小变化情况． 解：（1）如图，杠杆在A位置，L OA =2L OC ， ∵杠杆平衡， ∴FL OA =GL OC ， ∴F= =30N． （2）杠杆在B位置，OA′为动力臂，OC′为阻力臂，阻力不变为G， ∵△OC′D∽△OA′B， ∴ ， ∵杠杆平衡， ∴F′L OA ′=GL OC ′， ∴F′= ． 由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F的大小不变． 故答案为：30，不变．